Устройство для электрозащиты печатающей головки

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Его использование в знакосинтезирующих печатающих устройствах позволяет повысить надежность устройства за счет обеспечения контроля тока утечки ключей. Устройство содержит формирователи 1, 2 импульсов, блок 3 фильтрации , пороговый элемент 4, триггер 5, буферная ячейка 7, силовой ключ 8. исполнительные элементы 9, информационные ключи 10 группу вентилей 11 и формирователь 12 управляющих сигналов. Благодаря введению блока 6 контроля, выполненного на биполярном транзисторе 13, резисторах 14-17 и диодах 18, 19, в устройстве обеспечивается более высокая по сравнению с прототипом надежность. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

союз соВетских

СОЦИЛЛИСТИЧЕСкИХ

РЕСПУБЛИК (sI)s G 06 К 15/10

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4918690/24 (22} 04.02.91 (46) 23.08.93. Бюл. N. 31 (71) Научно-производственное объединение

"Автограф" (72) Н.Я Пожидаев и В.A.Ôðoëoâ (73) Малое предприятие "Принтер" (56) Заявка Японии N -55-17991, кл, 6 06 К 15/10, опублик. 1980.

Авторское свидетельство СССР

N. 1160453, кл. 6 06 К 15/10, 1983, Авторское свидетельство СССР

1Ф 1403081. кл. G 06 К 15/10, 1988 (прототип), И, 1836699 А3 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОЗАЩИТЫ печАтАющей головки (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Его использование в знакосинтезирующих печатающих устройствах позволяет повысить надежность устройства за счет обеспечения контроля тока утечки ключей. Устройство содержит формирователи 1, 2 импульсов, блок 3 фильтрации, пороговый элемент 4, триггер 5, буферная ячейка 7, силовой ключ 8, исполнительные элементы 9, информационные ключи 10 группу вентилей 11 и формирователь 12 управляющих сигналов, Благодаря введению блока 6 контроля, выполненного на биполярном транзисторе 13, резисторах 14 — 17 и диодах 18, 19, в устройстве обеспечивается более высокая по сравнению с прототипом надежность. 1 э.п. ф-лы, 1 ил, Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, Оно может быть использовано в знакосинтезирующих печатающих устройствах, в частности, для привода электромагнитной печатающей головки с эпектрозащитой, Целыа предлагаемого изобретения является повышение надежности устройства за счет обеспечения контроля тока утечки ключей.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства, Устройство содержит первый 1 и второй

2 формирователи импульсов, блок фильтрации 3, пороговый элемент 4, триггер 5, блок контроля 6, буферный блок 7, включенный между шиной источника питания E и силовым ключам 8, Выход силового ключа 8 подключен к объединенным первым выводам исполнительных элементов 9, вторые выводы которых соединены с соответствующими выходами информационных кл1ачей 10 и через группу вентилей 11 — с выходом буферного блока 7.

Управляющие входы информационных ключей 10 подкл ачены к выходам формирователя управляющих сигналов 12.

Информационные входы формирователя 12 являются информационными входами устройства, а управляющий вход формирователя обеспечивает клапонирование входных сигналов на его выходы.

Формирователь может быть реализован из группы элементов 2 И. первые входы которых являются информационными входами, а вторые объединены и образуют управляющий вход, который подключен на прямой выход второго формирователя импульсов 2, Инверсный выход второго формирователя импульсов 2 подключен ко второму входу блока контроля 6, выход которого соединен са входом блока фильтрации 3, Запускающие и сбрасовые входы формирователей импульсов соответственно объединены и подключены к стробирующему входу устройства "CTP" и к выходу триггера 5 "Авр", который является выходом устройства.

Сбросовый вход триггера подключен к сбрасовому входу устройства "НУ", а установочный соединен с выходом порогового элемента 4, вход которого подключен к выходу блока фильтрации 3.

Выход первого формирователя импуль. сов 1 подключен к управляющему входу силового клокоча, выход которого соединен также с первым входом блока контроля, Блок контроля 6 состоит из транзистора

13, резисторов 14, 15. 16, 17, вентиля 18, 19.

Он выдает на своем выходе положительный сигнал, когда открыт силовой ключ или ин формационный, при закрытом силовом, Устройство работает следующим абра.

5 зом, В исходном состоянии, после включения питания, на вход сброса "НУ" поступает импульсный единичный сигнал, который устанавливает триггер 5 в исходное состояние, по которому на его выходе .будет сформирован сигнал, разрешающий запуск формирователей импульсов.

При выводе информации на бумажный носитель, на информационные входы фор15 мирователя управляющих сигналов "И" поступает регистрируемая информация, а на вход "Стр" строб в виде единичного импульса. По этому сигналу запускаются формирователи импульсов (адновибраторы) 1.2, 20 которые формируют на своих выходах импульсы различной длительности, необходимые для включения силовога 8 и информационных 10 ключей.

Длительность импульса первого однавибратора определяет максимальный ток в исполнительных элементах 9, а длительность импульса второго одновибратора определяется временем удержания тока в обмотках исполнительных элементов, необЭ0 ходимаго для получения отпечатка, Конкретные величины длительностей импульсов одновибраторов зависят от кон- структивных особенностей печатающих головок и ат скорости печати, например, Э5 существует прямая зависимость между уровнем максимального значения тока в печатающих элементах и длительностью первого одновибратора, т.е, чем больше ток, тем большей должна быть длительность им40 пульса первого однавибратора.

Длительность импульса второго одновибратора, которая определяет время включения информационных ключей 10 тем меньше, чем больше скорость печати.

45 . Рассмотрим работу устройства более подробно.

При поступлении сигнала "Стр" одновременно включаются первый и второй одновибраторы. При этом, открываются

50 силовой ключ 8 и соответствующие информационные кл|очи 10.

Ток в испалнительныя элементах 9 начи. нает линейно нарастать да значения, определяе лого длительностью импульса

55 первого одновибратора 1, которая обычно меньше длительности импульса второго одновибратора.

После включения первого одновибратора закрывается ключ 8. и ток в обмотках замыкается по цепи через соответствующие

1836699 открытые информационные ключи 10 и вентиль силового ключа 20 и медленно уменьшается эа счет тепловых потерь на активном сопротивлении цепи.

При выключении второго однавибратора 2 закрываются информационные ключи

10, ток в обмотках 9 резко уменьшается, а возникающая при этом ЭДС самаиндукции через группу вентилей 11 заряжает емкость

21 буферного блока 7, т.е. происходит рекуперация энергии, оставшейся в обмотках, что увеличивает КПД устройства и снижает тепловой нагрев печатающей головки.

При поступлении следующего импульса

"Стр" описанный процесс повторяется, При нормальном функцйониравании ус тройства, т,е, когда время открытого состояния силового ключа меньше, чем время открытого состояния информационных ключей, определяемое длительностью импульса второго одновибратора, сигнал "ABP" не формируется, т,к. через вентиль 19 подавляется сигнал с выхода блока. контроля 6 на время действия импульса второго одновибратора.

В связи с тем, что надежность работы устройства в основном определяется силовым информационными ключами, рассмотрим его работу в аварийных случаях.

1. При выходе из строя силового кл юча

8, когда он постоянно открыт или имеет большой ток утечки в закрытом состоянии, через вентиль

18 и резистивный делитель 16, 17, блока контроля 6, протекает ток, который создает на выходе сигнал, достаточный для срабатывания порогового элемента 4 (блок фильтра 3 нейтрализует импульсные помехи при работе устройства, возникающие в момент . выключения второго одновибратора).

На выходе порогового элемента 4 образуется сигнал, который устанавливает триггер 5 в единичное состояние, который сигналом "ABP" блокирует включение одно, вибраторов и информирует внешнее устройство об аварийной ситуации.

2. При выходе из строя информационных ключей (пробой или большие утечки тока), после того как выключится второй одновибратор, откроется транзистор 13 эа счет базового тока, протекающею по цепи переход эмиттер-база. резистор 15. обмотки 9, ключи 10.

Открытое состояние транзистора 13 обеспечивает формирование выходного сигнала блока контроля 6, достаточного для срабатывания порогового элемента 4, аналогично вышеописанному по п.1.

При коротком замыкании в обмотках исполнительных элементов (ухудшении магнитных свойств материала) увеличивается

50 скорость нарастания тока и его величина, что приводит к резкому увеличению тока в цепи информационных ключей и их нагреву.

Перегрев транзисторов приводит к росту тока утечки, что фиксируется аналогично п.2.

Как видно иэ описания устройства, обьем оборудования, необходимый для реализации электразащиты не зависит от количества печатающих элементов и уменьшен по сравнению с прототипом. что также повышает надежность функционирования устройства, Кроме этого, необходимо отразить еще одно преимущество: отсутствие в предлагаемом устройстве резисторов в эмиттерной цепи информационных ключей, на которых выделяется значительная мощность, что приводит к дополнительных тепловым потерям и, следовательно, к снижению надежности.

Таким образом, предлагаемое устройство, как видно из описания, содержит меньшее количество оборудования, обеспечивает большую надежность, за счет контроля токов утечки ключей, что подтверждает достижение поставленной цели.

Формула изобретениия

Устройство для электрозащиты печатающей головки, содержащее первый и второй формирователи импульсов, информационные входы которых объединены и являются входом страбирования устройства, выход первого формирователя импульсов соединен с управляющим входом силового ключа, выход которого подключен к первым выводам первого — n-го исполнительных элементов (и — число печатающих элементов головки), формирователь управляющих сигналов, информационные входы которого являются информационными входами устройства, выходы формирователя управляющих сигналов соединены с управляющими входами первого — n-ro информационных ключей, информационные входы которых объединены с вторыми выводами одноименных исполнительных элементов и входами одноименных вентильных элементов, выходы которых объединены с выходам буферного блока и подключены к сигнальному входу силового ключа, вход буферного блока соединен с источником питания, блок фильтрации, выход которого через пороговый элемент соединен с первым входом триггера, второй вход которого является входом начальной установки устройства, вход обнуления второго формирователя импульсов объединен с аварийным выходом устройства, первый выход второго формиделателя импульсое соединен с упраеляят1836699

Составитель Н. Пожидаев

Техред М. Моргентал Корректор Л, Ливринц

Редактор

Заказ 3021 Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 щим входом формирователя управляющих сигналов, о тл и ч а ющ ее с я тем, что, с цельto повышения надежности путем обеспечения контроля токов утечки ключей, в устройство введен блок контроля, выпол- 5 . ненный на биполярном транзисторе, резисторах и диодах, эмиттер биполярного транзистора объединен с первым выводом первого резистора и поДключен к источнику питания, первые выводы первого диода и 10 второго резистора объединены и подключены к выходу силового ключа, база биполяр- . ного транзистора соединена с вторыми выводами первого и второго резисторов, коллектор подключен к второму выводу первого диода и первому выводу третьего резистора, второй вывод которого объединен с первыми выводами второго диода и четвертого резистора и подключен к входу блока фильтрации, второй вывод четвертого резистора соединен с шиной нулевого потенциала, второй вывод второго диода подключен к второму выходу второго формирователя импульсов, выход триггера соединен с входами обнуления формирователей импульсов,